基础概念：
- 机器语言：二进制的0和1的序列，称为机器指令
- 汇编语言：用一些符号来代替机器语言
- 计算机：只能运行二进制指令
- 机器代码文件：由0和1组成的二进制文件
- 编译：将编写好的程序文件通过一个工具（编译器）变成机器代码文件，然后在变成可执行文件。
#编译的特点：效率高
- 解释：将编写好的程序文件中的代码一行一行按顺序通过一个工具（解释器）解释为二进制指令。
#解释的特点：需要把源代码交给使用者
- 编程语言分类：低级语言和高级语言
#高级语言需要经过解释或编译才能转化为计算机能识别的语言
- 编程风格：面向对象和面向过程
shell脚本；
shell：是面向过程、解释型语言（需要指定解释器）
shell脚本的格式要求：
首行遵循shebang（#！）机制
执行shell脚本：
- 通过bash命令来执行（支持标准输入和输出）
- 通过添加执行权限来执行
shell中的变量：
- 自定义变量：
- 内置变量：比如PATH、HOSTNAME、PS1等
shell变量按生效范围等标准划分：
- 普通变量：生效范围只是当前的shell
- 环境变量：当前shell以及shell的子进程
- 本地变量：函数中
shell中变量的数据类型：
- 字符型
- 整型、浮点型
静态语言和动态语言
- 在静态语言中使用变量之前，需要定义变量的类型
[En]
you need to define the type of a variable before using it in a static language*
- 动态语言不需要定义变量类型
[En]
dynamic languages do not need to define the type of variable*
强类型和弱类型语言：
- 强类型语言需要强制转换不同类型的数据操作
[En]
strongly typed languages require forced conversion of different types of data operations*
- 弱类型语言：可以进行隐式转换
[En]
weakly typed language: can do implicit conversion*
shell属于弱类型、动态语言。所以shell变量申明的时候不需要指定变量类型，且不同类型格式进行计算的时候不需要进行强制转换。shell变量的定义规则：
- 区分大小写
- 内置变量和保留字不能用
- 数字字母下划线(数字不能用作开头)(定义主机名时不能使用‘-’)
[En]
numeric letter underscore (numbers cannot be used as the beginning) (‘- ‘cannot be used when defining hostnames)*
shell定义变量：
变量名='值'（等号两边不能有空格） #如果值是字符串最好用引号括起来#变量临时生效，推出shell后，变量自动删除。#在Shell中所有的变量默认都是字符串型。也就是说，如果不手工指定变量的类型，那么所有的数值都是不能进行运算的shell查看和取消变量
- 查看所有变量： set命令
- 取消指定的变量： unset 变量名
shell引用变量
通过$name或${name}单引号、双引号、反引号的区别：
- 双引号：弱引用，其中变量将替换为相应的值
[En]
double quotation marks: a weak reference, in which the variables will be replaced with the corresponding values*
- 单引号：大引号，里面有什么，显示了什么
[En]
single quotation marks: strong quotes, what is in it, what is displayed*
- 反引号：命令替换，将反引号内的Linux命令先执行
shell引用变量：
$变量名或${变量名}shell中的位置变量
是bash内置的变量，通过命令行将参数传递给shell脚本的对应参数
$n #表示指定位置的参数，比如$1表示的就是shell脚本第一个位置的参数值
$0 #表示脚本文件的名称
$* #表示shell脚本所有的参数
$# #表示shell脚本参数的个数
shell的退出状态码: $?
执行该进程后，它使用$？保存此进程的状态代码。状态码取值范围为0-255。
[En]
After the process is executed, it uses $? To save the status code of this process. The value range of the status code is 0mur255.
0 #表示执行成功：
1-255 #表示执行失败（因为执行失败有很多可能性，比如语法错误、命令没找到等，所以状态码不一样。）
shell自定义退出的状态码；
定义方法： exit [num]
#脚本中一旦遇到exit命令，脚本会立即终止；终止退出状态取决于exit命令后面的数字
#如果exit后面无数字,终止退出状态取决于exit命令前面命令执行结果
#如果没有exit命令,整个脚本的退出状态码取决于脚本中执行的最后一条命令的状态码
shell脚本的调试和安全
shell脚本调试
#语法错误：会导致后续命令不执行
使用bash -n 只检测脚本中的语法错误，但无法检查出命令错误(不真正执行脚本)
#命令错误：后续命令依然会执行
使用bash -x 来跟踪命令的执行过程。
#逻辑错误：输出结果不对
使用bash -x 检查
shell脚本安全防范
set -e：如果其中一个命令错误，就中断执行
#有时候会产生误杀，比如执行一条命令返回的状态码是非0
set -u： 当一个变量没有定义的时候就退出。避免变量不存在出现的问题
范例；编写第一个shell脚本
1.编写shell脚本文件
#!/bin/bash ##首行shebang机制，指定使用的解释器
echo 'hell shell' #编写需要做的事
#注：shell脚本中使用#号进行语句的注释
2.给脚本文件添加执行权限或者使用bash命令执行脚本
#添加执行权限的方法：
chmod +x shell_name
path/shell_name #路径/文件名
#bash命令的方法
bash shell_name
shell脚本实现算数运算和逻辑运算
shell脚本的算数运算
shell脚本实现算数运算的方法；
- let工具
- bc工具(支持小数运算)
- expr工具
- 运算语法：
shell的运算语法：
- $[算数表达式]
- $((算数表达式))
shell算术运算工具的使用：
let工具：
let用于执行一个或多个表达式，变量计算中 不需要加 $来表示变量
注意：这种方法 需要借助一个变量，将计算后的值赋值给这个变量后进行输出
let a=1+1
bc工具
支持标准输入和输出
echo 1+1 | bc
expr工具
expr 1 + 1
#数值与运算符号之间需要用空格隔开
#使用expr命令进行乘法运算时，需要将”乘号”转义
运算语法
#$[算数表达式]:
echo $[10+1]
#$((算数表达式))
echo $((1+1))
将变量申明为整数进行计算
#直接将变量声明为”整数”，然后即可直接进行整数运算
declare -i a
a=1+1
echo $a
shell脚本的逻辑运算
- 与：&
- 或：|
- 非：！
- 异或：^(脱字符)
短路运算
- 短路与 &&：前面为真才会执行后面的
- 短路或 ||：前面为真后面的就不执行了
逻辑运算的结果
逻辑运算的结果是一个布尔值。true或false
- true：1（二进制）,真
- false：0（二进制），假
#注意：$?（退出状态码） 为0 ，表示为真,非0则表示为假
shell的条件测试语句
test命令：
用于检查条件是否为真，可以从数字、字符和档案三个方面进行测试。
[En]
Used to check whether a condition is true, it can be tested in three aspects: numeric, character and file.
test命令的格式
- 格式一：test 表达式
- 格式二： [ 表达式 ] （中括号的两边要有空格作为间隔）
- 格式三： [[ 表达式 ]] （且支持扩展正则表达式和通配符）
#注意：test和中括号等价
[root@centos8 ~]#help [
[: [ arg... ]
  Evaluate conditional expression.   
  This is a synonym for the "test" builtin, but the last argument must
  be a literal ]', to match the opening ['.
使用test判断文件的权限
- -r：是否存在读权限
- -x：是否存在执行权限
- -w：是否存在写权限
示例：确定文件是否具有读取权限[En]
Example: determine whether a file has read permission
test -r aa; echo $? 或 [ -r aa ];echo $?#若存在，退出状态码为0文件类型判断
- -f：是否为文本文件
- -d：是否为目录文件
文件状态判断
- -e：文件是否存在
- -a：文件是否存在
字符串判断：
- -z STRING： 字符串是否为空，没定义或空为真，不空为假
- = != >
数字之间比较
- -eq： equal，相等
- -ne： not-equal，不等
- -gt： greater-than，大于
- -lt：less-than，小于
[[ expression ]] 用法
使用通配符的时候： == 和 !=
会把右侧的认为是通配符
使用正则表达式的时候： =~
将把右边的视为正则表达式(扩展正则表达式)
[En]
Will treat the one on the right as a regular expression (extended regular expression)
组合条件测试
通过这两个条件AND，或将它们连接起来
[En]
Pass the two conditions and, or connect them
- 并且: -a
- 或者： -o
范例：
#如果当前用户非root且该文件不存在就创建这个文件
[ $(whoami) != 'root' -a ! -e /data/dir ] && sudo mkdir /data/dir
read命令
接受键盘输入并将其赋给指定的变量。
[En]
Accept keyboard input and assign it to a specified variable.
#若没有指定变量来接受read得到的数据，则默认赋值给内置的变量REPLY
#判断用户输入的是否为YES
#!/bin/bash
read -p 'continute?yes or no:' ANSWER
[[ $ANSWER =~ ^([yY][eE][sS])$ ]] && echo "let's continue" || echo "stop"
#检查主机的网络状态
#!/bin/bash
read -p "please input IP:" IP
[[ "$IP" =~ ^[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}$ ]] && echo "$IP is availabe"
ping -c 4 $IP > /dev/null && echo "$IP is Up " || echo "$IP is unreachable"
选项；
-p：指定提示的信息
（）和{}
功能：将多个命令组合在一起，并批量执行
[En]
Function: combine multiple commands together and execute them in batches
格式：（ cmd；cmd2….）或{ cmd，cmd2…} –括号左边要有空格
#（）和{}批量执行命令的区别：使用小括号（），里面执行的命令会开启子进程，大括号不会
范例：
#打印X的值
echo hello | read X; echo $X
#输出的结果为空，因为使用管道的时候会在管道的两边开启子进程。而echo $x是在父进程执行的，子进程的X和父进程的X不是同一个东西
#解决方法： 确保read和echo在一个进程里面进行
echo hell | { read X; echo $X;}或echo hell | ( read X; echo $X;) #括号左边空格，最末尾的命令要加上分号。
范例：
#判断网络的状态
IP="x.x.x.x" #赋值的时候等号两边不能有空格 -c：指定ping的次数
ping -c 4 $IP &> /dev/null && echo "$IP is up" || echo "$IP is unreachable";
echo "scripts is finished"
exit
#范例：磁盘空间的判断，判断某块磁盘的使用空间是否达到临界值
WARING=80 #设置一个临界值
SPACE_USE=df|grep '^/dev/sd'|tr -s ' ' %|cut -d% -f5|sort -nr|head -1
[ "$SPACE_USED" -ge $WARNING ] && echo "disk used is $SPACE_USED,will be full"
#tr命令
#作用: 字符转换和删除
#选项：
-d：delete
-s：squeeze-repeats
#范例：
转换：tr '123' 'abc' #把132转换成abc -- 一 一对应 1--a 2--b
删除： tr -d '需要删除的内容'
将多个连续的字符压缩或转换成一个指定字符：tr -s '' #把多个连续的空格压缩成一个空格（-s：把相同连续的字符合成一个）
cut命令：
作用：提取列
选项：
#-d -- 指定分隔符
#-f -- 指定提取取那些列
head命令：
作用：显示文件的前几行
选项：
-n：指定获取前x行
shell脚本的流程控制语句
- 条件选择
- 条件判断
- 循环语句
shell的条件选择语句：if
- 单分支
- 双分支
- 多分支
单分支格式
if 判断条件；then
执行的操作
fi
双分支格式
if 判断条件；then
执行的操作
else
执行的操作
fi
多分支
if 判断条件；then
执行的操作
elif
执行的操作
......
else
执行的操作
fi
范例
#根据命令的退出状态来执行命令
#/bin/bash
read IP
if ping -c 2 $IP &> /dev/null;then
echo "$IP is up"
else
echo "$IP is unreachable"
fi
条件判断 case 语句
case 变量引用 in
PAT1）
执行相关操作
;;
PAT2)
执行相关操作
;;
*)
执行相关操作
;;
esac
#case语句支持通配符
* 任意长度任意字符
? 任意单个字符
[] 指定范围内的任意单个字符
| 或者，如: a|b
范例：
#判断输入的是yes还是no
#!/bin/bash
read -p 'do you agree(yes|no): ' input
case $input in
y|yes)
echo 'You input is yes'
;;
n|no)
echo 'you input is no'
;;
*)
echo 'you input is other'
;;
esac
#运维菜单实现版本2
#!/bin/bash
cat <<eof 请选择： 1）备份数据库 2）清理日志 3）软件升级 4）软件回滚 5）删库跑路 eof read -p '请输入上面的数字进行选择： ' num case $num in 1) echo '备份数据库' ;; 2) '清理日志' 3) '软件升级' 4) '软件回滚' 5) '删库跑路' *) '以上所有' esac < code></eof>
shell的循环语句：
- for
- while
- until（不常用）
for循环格式
格式一：
for 变量 in 列表
do
要做的操作
done
for列表的生成方式
-
直接给出列表：1 2 3 4 5 …
-
整数列表：{start..end} 、$(seq [start [step]] end)
- 通过$()命令替换得到列表
格式二：
for((表达式一；表达式二；表达式三))；do
要做的操作
done
范例
#使用for循环语句实现1+100
#!/bin/bash
sum=0
for num in seq 100;do #列表1-100的表示方法； {1..100} seq 100
let sum=$sum+$num #let
done
echo $sum
#使用seq命令结合bc工具实现：
seq -s+ 100 | bc
-s:指定分隔符，默认分隔符是\n(换行)
#使用tr命令结合bc工具实现：
echo {1..100}|tr ' ' +|bc
#求100以内的奇数和
列表:{1..100..2} #一到100这个范围，以2作为跳数
#99乘法表的实现
#!/bin/bash
for i in {1..9};do
for j in {1..9};do
if [ $i -ge $j ];then
echo -e "$i * $j = $[i*j]\t\c" #\c很关键
fi
done
echo
done
#\t:一个制表位,实现对齐的功能 \n:换行符 \c:有了-e参数，我们也可以使用转义字符\c来强制 echo 命令不换行
#将指定目录下文件的所有后缀改名为 bak 后缀
#将/data/下面的所有文件该有bak后缀
#!/bin/bash
DIR="/data/"
cd $DIR || { echo "cannot inner this dir";exit; }
for FILE in * ;do #找到/data目录里面的文件列表 *是通配符：表示所有
PRE=echo ${FILE} | grep -Eo ".*\." #去掉文件的后缀，如果没有后缀则不会匹配到
sudo mv ${FILE} ${PRE}bakup #给去掉后缀的文件名加上后缀
done
#将目录YYYY-MM-DD/中所有文件，移动到YYYY-MM/DD/下 每天都会生成一个以当天日期为名字目录，里面存放一些文件。
1. 创建模拟的实验环境
#!/bin/bash
PDIR=/data/test
for i in {1..365};do
DIR=date -d "-$i day" +%F #-d:指定日期 -num：表示当前的前一天
#date -d "-1 year" +%F 表示以%F这种格式来显示当前日期的前一天
mkdir -pv $PDIR/$DIR #创建指定的文件
cd $PDIR/$DIR
for j in {1..10};do
touch $RANDOM.log #随机创建十个文件
done
done
#将上面的目录移动到YYYY-MM/DD/下
#!/bin/bash
DIR=/data/test #总目录
cd $DIR || { echo "无法进入 $DIR";exit; }
for subdir in * ; do #*表示总目录下面的每一个子目录的名称
YYYY_MM=echo $subdir | cut -d"-" -f1,2 #取年月
DD=echo $subdir | cut -d"-" -f3 #取日
[ -d $YYYY_MM/$DD ] || mkdir -p $YYYY_MM/$DD &> /dev/null #判断文件是否存在，不存在就创建一个
mv $subdir/* $YYYY_MM/$DD #移动文件到新的文件夹下面去
done
rm -rf $/DIR/*-*-* #删除掉旧的文件
#date命令的使用
作用：显示和设置系统时间
选项：
-d <字符串> 显示字符串所指的日期与时间，比如："-1 day" 表示当前日期的前一天,必须要加双引号
-s <字符串> 设置当前的时间和日期
#时间日期格式：
%T：time，显示时分秒，24小时制（hh:mm:ss）
%F：full date，显示年月日，%Y-%m-%d
#范例：
使用date设置年月日：
date -s "20220710"或date -s "YYYY-MM-DD" #时间设置成2022年7月10日0时0分
只设置时间，不改年月日
date -s "hh:mm:ss"
设置全部时间
date -s "YYYY-YY-DD HH:mm:ss"
hwclock命令实现时间校对
-s, --hctosys #以硬件时钟为准，校正系统时钟
-w, --systohc #以系统时钟为准，校正硬件时钟
</字符串></字符串>
shell脚本的while循
while循环格式
while 判断条件；do
所作的操作
done
#循环控制条件；进入循环之前，先做一次判断；每一次循环之后会再次做判断；
#条件为“true”，则执行一次循环；直到条件测试状态为“false”终止循环
#while循环实现1+...100
#!/bin/bash
sum=0
i=1
while [ $i -le 100 ] ;do
let sum=$sum+$i
let i+=1
done
echo $sum
#分区利用率的监控
#!/bin/bash
WARING=80
while true ; do #df | sed -nr '/^\/dev\/sd/s#.* ([0-9]+)%.*#\1#p' #使用sed获取分区利用率
if [ $WARING -lt $USE ];then
echo "disk is will be full from hostname -I"
else
echo "disk is so big from hostname -I" #主机ip地址
fi
sleep 2
done
Original: https://www.cnblogs.com/heyongshen/p/16464365.html
Author: 背对背依靠
Title: Linux Shell脚本
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